《采礦學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

《采礦學(xué)》課堂實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐指導(dǎo)書課程中文名稱：采礦學(xué)課程英文名稱：MiningScience課程編號(hào)：020010130適用專業(yè)：采礦工程學(xué)時(shí)數(shù)：48學(xué)時(shí)（理論44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)）學(xué)分?jǐn)?shù)：3學(xué)分課程類別：專業(yè)課程應(yīng)開(kāi)課學(xué)期：第五學(xué)期實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐一：現(xiàn)代化礦井模型學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類型：模型（觀摩）課實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：開(kāi)展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐目的通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生全面了解現(xiàn)代化礦井的地面、地下生產(chǎn)系統(tǒng)，理解煤炭的開(kāi)采的全過(guò)程，了解和掌握煤礦開(kāi)拓的主要方式、采區(qū)（帶區(qū)）巷道布置以及采煤方法，了解礦井運(yùn)輸、通風(fēng)、輔助運(yùn)輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)，掌握現(xiàn)代化礦井的主要采煤方法和準(zhǔn)備方式，建立巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)的空間概念并把握其內(nèi)在聯(lián)系。二、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐內(nèi)容1.立井開(kāi)拓采區(qū)準(zhǔn)備方式礦井的巷道、硐室體系；2.采區(qū)、帶區(qū)準(zhǔn)備方式；3.綜采大采高、綜采放頂煤采煤工藝的裝備特征、工藝特征對(duì)比。4.瓦斯抽采系統(tǒng)的布置5.生產(chǎn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演示，采掘系統(tǒng)、煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)測(cè)與抽采系統(tǒng)等。三、儀器設(shè)備1.現(xiàn)代化礦井模型；2.相關(guān)視頻、圖片?，F(xiàn)代化礦井模型關(guān)鍵組成如下表：表1現(xiàn)代化礦井模型的主要構(gòu)成序號(hào)模型名稱數(shù)量備注1現(xiàn)代化礦井1套總稱2綜采大采高液壓支架1主要構(gòu)成部分3綜采放頂煤液壓支架14綜采端頭液壓支架15立井井架16立井井筒17立井井底車場(chǎng)18三上山采區(qū)（含抽采系統(tǒng)）19生產(chǎn)系統(tǒng)光電顯示系統(tǒng)110大采高帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)111大巷開(kāi)拓裝備112采煤機(jī)1臺(tái)13掘進(jìn)機(jī)1臺(tái)14地表煤炭洗選系統(tǒng)115地表礦區(qū)辦公系統(tǒng)116采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)117礦井風(fēng)井、風(fēng)硐、風(fēng)機(jī)218礦井地表工業(yè)廣場(chǎng)1四、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐方法和步驟1.講解部分（1）模型的主要比例設(shè)計(jì)原則：盡量按比例控制，利于觀察分析，局部適當(dāng)放大。（2）現(xiàn)代化礦井的結(jié)構(gòu)：地表、井下兩大部分；（3）現(xiàn)代化礦井地表配套設(shè)施簡(jiǎn)要說(shuō)明。（4）介紹井下主要生產(chǎn)區(qū)域組成、裝備組成、各部分功能和工藝特點(diǎn)。（5）總體介紹礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)。（6）分析講解礦井的回采、準(zhǔn)備、開(kāi)拓系統(tǒng)的概念、設(shè)計(jì)原理、功能，以及各部分的主要巷道和硐室的布置特征和聯(lián)系。上述過(guò)程可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。2.草圖繪制（1）指定制定模型的某部分，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)模型繪制平面圖和剖面圖的草圖。（2）學(xué)生應(yīng)該在課后進(jìn)行上述圖紙的繪制，可以手繪或者CAD制圖，和實(shí)驗(yàn)報(bào)告一并提交。3.教師啟發(fā)式提問(wèn)根據(jù)教師講解的重點(diǎn)和難點(diǎn)要求，設(shè)計(jì)問(wèn)題，加深對(duì)確巷道布置、裝備、硐室的設(shè)計(jì)原則、應(yīng)用條件的理解。草圖檢查和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)教師應(yīng)該及時(shí)檢查學(xué)生繪制的草圖在結(jié)構(gòu)、空間位置等方面的存在的共性問(wèn)題，進(jìn)行講解和糾正。學(xué)生提問(wèn)學(xué)生針對(duì)自己的理解，面對(duì)實(shí)體模型，提出自己的問(wèn)題、理解，并展開(kāi)看討論。五、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐結(jié)果處理提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，按要求繪制模型局部的平面圖和剖面圖。六、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐注意事項(xiàng)1.注意相關(guān)構(gòu)件或元件的線路和電路安全；2.注意對(duì)透明玻璃罩的防護(hù)，防止在觀察期過(guò)程中碰傷面部；3.實(shí)驗(yàn)員全程監(jiān)測(cè)，確保實(shí)驗(yàn)安全；七、預(yù)習(xí)與課后思考題1.煤炭是如何從地下開(kāi)采出來(lái)的？2.煤礦地面應(yīng)該有哪些關(guān)鍵設(shè)施？3.什么是綜合機(jī)械化開(kāi)采工藝？4.根據(jù)回風(fēng)井的位置，煤礦通風(fēng)方式是如何分類的？5.大采高和放頂煤開(kāi)采工藝有什么不同？適用的條件是什么？

實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐二：礦井開(kāi)拓模型學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類型：模型（觀摩）課實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：開(kāi)展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐目的1.通過(guò)該實(shí)驗(yàn)掌握礦井開(kāi)拓的分類、設(shè)計(jì)原理、各種開(kāi)拓方式的應(yīng)用條件；2.掌握巷道層位關(guān)系及巷道連接。3.以立井單水平開(kāi)拓、分區(qū)式上下山開(kāi)采為例，學(xué)習(xí)礦圖平面圖和剖面圖的繪制方法，通過(guò)畫草圖、繪制平剖面圖的方法，掌握立井開(kāi)拓系統(tǒng)井筒（主副井和風(fēng)井）的布置特點(diǎn)，了解并掌握采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)的形態(tài)、應(yīng)用條件，理解頂板繞道、底板繞道式車場(chǎng)的巷道硐室特點(diǎn)及其適用條件。二、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐內(nèi)容1.理解立井開(kāi)拓井筒（主副井和風(fēng)井）、大巷、井底車場(chǎng)等重要巷道及硐室系統(tǒng)的特點(diǎn)，根據(jù)模型理解開(kāi)采水平的位置、功能、概念、服務(wù)區(qū)域、服務(wù)年限等內(nèi)涵；2.采區(qū)準(zhǔn)備方式的特征；3.熟悉礦井生產(chǎn)系統(tǒng)，包括采掘系統(tǒng)、煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)測(cè)與抽采系統(tǒng)等。三、儀器設(shè)備1.礦井開(kāi)拓模型；2.可以參考網(wǎng)絡(luò)相關(guān)視頻、圖片。四、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐方法和步驟1.講解部分（1）模型的主要比例設(shè)計(jì)原則：按比例控制設(shè)計(jì)，為了觀察分析的便利，局部適當(dāng)放大。（2）分析講解礦井的開(kāi)拓系統(tǒng)、開(kāi)采水平概念、功能和設(shè)計(jì)原理，以及各部分的主要巷道和硐室的布置特征和內(nèi)在聯(lián)系。（3）總體介紹礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)。2.礦圖繪制（1）指定制定模型的某部分，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)模型繪制立體圖、平面圖和剖面圖的草圖。（2）學(xué)生應(yīng)該在課下進(jìn)行上述圖紙的繪制，可以手繪或者CAD制圖,并和實(shí)驗(yàn)報(bào)告一并提交。3.教師啟發(fā)式提問(wèn)根據(jù)教師講解的重點(diǎn)和難點(diǎn)要求，設(shè)計(jì)問(wèn)題，加深對(duì)確巷道布置、裝備、硐室的設(shè)計(jì)原則、應(yīng)用條件的理解。草圖檢查和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)教師應(yīng)該及時(shí)檢查學(xué)生繪制的草圖在結(jié)構(gòu)、空間位置等方面的存在的共性問(wèn)題，進(jìn)行講解和糾正。學(xué)生提問(wèn)學(xué)生針對(duì)自己的理解，面對(duì)實(shí)體模型，提出自己的問(wèn)題、理解，并展開(kāi)看討論。五、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐結(jié)果處理提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，按要求繪制模型局部的平面圖和剖面圖。清晰規(guī)范繪制圖紙，并標(biāo)注具體的巷道名稱，對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明。六、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐注意事項(xiàng)1.學(xué)習(xí)和講解過(guò)程中，不得觸摸和移動(dòng)模型構(gòu)件；2.注意對(duì)透明玻璃罩的防護(hù)，防止在觀察期過(guò)程中碰傷面部；3.實(shí)驗(yàn)員和授課教師全程監(jiān)測(cè)，確保實(shí)驗(yàn)安全；4.科學(xué)分組，疫情期間帶好口罩